Тяговий розрахунок трактора і автомобіля

виправити

Департамент кадрової політики освіти

Міністерства сільського господарства Російської Федерації

Іркутська державна сільськогосподарська академія

Кафедра "Трактори і автомобілі"

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

По темі: "Тяговий розрахунок трактора і автомобіля"

Виконав:

Студент 4-го курсу ф-ту хутро-ии с \ г Півкін І.В.

Перевірив:

Непомнящих А.А.

Іркутськ 2010р.

Зміст

1. Тяговий розрахунок трактора

1.1 Тяговий діапазон трактора

1.2 Маса трактора

1.3 Розрахунок потужності двигуна

1.4 Вибір параметрів провідних коліс

1.5 Розрахунок передавальних чисел трансмісій

1.6 Розрахунок теоретичних швидкостей руху

1.7 Визначаємо сили тяги на гаку

1.8 буксування трактора

1.9 Розрахунок дійсних швидкостей руху

1.10 Розрахунок тягової потужності трактора

1.11 Розрахунок питомої витрати палива

1.12. Тяговий ККД трактора

1.13. Розрахунок і побудова теоретичної характеристики трактора

1.14. Мощностной баланс трактора

2. Тяговий розрахунок автомобіля

2.1 Повна маса автомобіля

2.2 Підбір шин та визначення радіуса колеса

2.3 Розрахунок потужності і частоти обертання колінчастого вала

2.4 Розрахунок і побудова швидкісний зовнішньої характеристики

2.5 Визначення передатного числа головної передачі

2.6 Розрахунок передавальних чисел коробки передач

2.7 Розрахунок і побудова динамічної характеристики автомобіля

2.8 Побудова універсальної динамічної характеристики автомобіля

2.9 Розрахунок і побудова економічної характеристики автомобіля

2.10 Визначення прискорень автомобіля

2.11 Час розгону автомобіля

2.12 Шлях розгону автомобіля

2.13 Визначення середньої технічної швидкості і часу руху автомобіля

Список літератури

Додаток

1. Тяговий розрахунок трактора

1.1 Тяговий діапазон трактора

Тяговий діапазон трактора розраховується за наступною формулою:

, Де P _{H-номінальне} тягове зусилля (за завданням); - Номінальне тягове зусилля трактора попереднього тягового класу;

= 1,25 ... 1,3 - коефіцієнт розширення тягової зони трактора;

Мінімальна сила тяги на гаку трактора:

; кН;

1.2 Маса трактора

Експлуатаційна маса трактора розраховується за формулою:

, Кг

де = 0,55 ... 0,65 - допустима величина коефіцієнта використання зчіпного ваги трактора в даних грунтових умовах;

= 1 - коефіцієнт навантаження провідних коліс, зі всіма ведучими колесами; = 0,08 ... 0,1 - коефіцієнт опору коченню трактора, для грунтового фону - зоране поле;

g - прискорення вільного падіння.

кг

Визначаємо конструкційну масу

кг

1.3 Розрахунок потужності двигуна

Номінальна потужність двигуна визначається за формулою:

, КВт

де = 5,9 - розрахункова швидкість руху, за завданням, при номінальній силі тяги, км / год;

= 0,85 .... .0,90 - Коефіцієнт експлуатаційної завантаження тракторного двигуна, для гусеничного трактора;

- Механічний ККД.

Механічний ККД знаходимо за формулою:

де - ККД, що враховує втрати потужності на холостому ходу, приймається = 0,96; , - Відповідне ККД циліндричної та конічної пари шестерень, при сучасній технології виготовлення шестерень трансмісій , , ; N, m - число пар, відповідно циліндричних і конічних шестерень.

Потужність

кВт

Таблиця 1.1

Регуляторна характеристика двигуна

Частота обертання колінчастого вала, n, об / хв	1020	1200	1450	1600	1700	1850
Ефективна потужність двигуна, N _e, кВт	64,3	77,2	88,9	93,3	95,6	0
Крутний момент двигуна, M _k, Нм	602	614,4	585,5	556,9	537	0
Часовий витрата палива, G _T, кг	18,0	20,3	22,0	23,6	24,0	5,2

Вибираємо двигун А-01М (Т-4А), у якого N _e = 95,6 кВт

Вважаємо крутний момент для всіх режимів за формулою:

, Нм; Нм і т.д.

Визначаємо питому потужність трактора:

, КВт / г, = 10,6 кВт / г

Визначаємо питому масу трактора: , Кг / кВт

кг / кВт

1.4 Вибір параметрів провідних коліс

Динамічний радіус ведучої зірочки гусеничного трактора підраховується за формулою:

Значення і приймаються за даними для трактора відповідного тягового класу.

1.5 Розрахунок передавальних чисел трансмісій

Передаточне число трансмісії на першій передачі підраховується за формулою:

Визначаємо знаменник геометричної прогресії за першим способом:

, Де -Коефіцієнт допустимого навантаження двигуна. Рекомендується = 0,85. Звідси знаходимо замінник геометричній прогресії:

Передавальні числа підраховуємо наступним чином: ; ; , Де i _1, i _2, i _z - загальні передавальні числа трансмісій відповідних передач.

;

Вважаємо передавальні числа всіх інших передач:

і т.д.

Підраховуємо передавальні числа коробки зміни передач: ; ; , Де i ₀ - передавальне число шестерень з постійним зачепленням, приймаємо _.

, Звідси

і т.д.

1.6 Розрахунок теоретичних швидкостей руху

Знаючи V _H ₁ - розрахункову швидкість на першій передачі (за завданням) і знаменник геометричної прогресії, для інших основних передач швидкість підраховують наступним чином:

, Км / год

км / год і т.д. Таблиця 1.3

Визначаємо проміжну транспортну швидкість:

де V _z - Вища основна швидкість; V _{тр. Max} - Максимальна транспортна швидкість (за завданням).

км / год

1.7 Визначаємо сили тяги на гаку

Розрахункова дотична сила тяги на всіх передачах підраховується за формулою:

; Н = 52,2 кН і т.д.

Сила тяги на гаку трактора на 1-ій передачі при усталеному русі на горизонтальній ділянці визначається за формулою:

кН,

де Н = 9кН - сила опору коченню трактора.

кН і т.д.

1.8 буксування трактора

Розраховуємо зчіпний вага:

Н,

Далі буксування визначаємо за графіками, отримуємо наступні дані:

Таблиця 1.2

Розрахунок кривої буксування

0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
1,8	2,8	4,4	8,2	19
17776	26663	35551	44439	53327

1.9 Розрахунок дійсних швидкостей руху

Дійсні, або робочі швидкості руху визначають за формулою:

км / год,

км / год і т.д.

1.10 Розрахунок тягової потужності трактора

Потужність на гаку для кожної передачі визначається за формулою:

, КВт, кВт і т.д.

1.11 Розрахунок питомої витрати палива

Питома витрата палива визначають за формулою:

, Г / кВт · год

г / кВт · г і т.д.

Таблиця 1.3 Основні розрахункові дані технічної характеристики трактора при роботі на номінальному режимі

Показники	Передачі
	Уповільнені		Основні							Транспортні
	1	2	1	2	3	4	5	6	7	пр.	max
1. Передавальні числа трансмісії, i	121,771	60,886	41,278	38,686	36,257	33,980	31,846	29,846	21,972	19,382	17,400
2. Передавальні числа коробки передач, i _k

Витрати потужності	Передачі
	1		2		3		4		5		6		7
	кВт	%	кВт	%	кВт	%	кВт	%	кВт	%	кВт	%	кВт	%
	10,04	10,50	10,04	10,50	10,04	10,50	10,04	10,50	10,04	10,50	10,04	10,50	10,04	10,50
	6,33	6,62	4,96	5, 19	4,36	4,56	3,25	3,40	2,74	2,86	2,48	2,60	1,71	1,79
N _f	13,49	14,11	14,64	15,31	15,70	16,42	17,02	17,81	18,16	19,00	19,56	20,46	26,86	28,09
N _кр	65,56	68,58	65,80	68,83	65,17	68,17	65,41	68,42	63,97	66,91	63,70	66,63	56,81	59,42
	95,42	99,81	95,44	99,83	95,27	99,65	95,72	100,13	94,91	99,28	95,78	100, 19	95,42	99,81

Показники	0,2 n _max	0,4 n _max	0,6 n _max	0,8 n _max	n _max	1,2 n _max
n, хв ^-1	780	1560	2340	3120	3900	4680
N _e, кВт	9,6	24	35	44,2	48	44,2
М _к, Нм	117,5	146,9	143,0	135,2	117,5	90,1
g _e, г / кВт · год	335,5	305	289,8	289,8	305	350,8
G _T, кг / год	3,2	7,3	10,2	12,8	14,6	15,5

Ne кВт		9,6	2 квітня	5 Березня	44,2	4 серпня	44,2
N , КВт		8,5	21,4	31,2	39,3	42,7	39,3
п, м ін		7 8 0	1 56 0	2 34 0	312 0	9 березня 2000	4 68 0
V км / год	i = 3,6	26,14	52,28	78,42	104,55	130,69	156,83
	i = 3,05	30,85	61,71	92,56	123,40	154,26	185,11
	i = 4,15	22,68	45,35	68,03	90,69	113,40	136,05

V, км / год	26,14	52,28	78,42	104,55	130,69	156,83
, КВт	1,66	3,31	4,97	6,62	8,28	9,94
, КВт	0,21	1,71	5,77	13,66	26,69	46,12
, КВт	1,87	5,02	10,74	20,28	34,97	56,06

Передача	Перша	Друга	Третя	Четверта
Передавальні числа	3,55	2,3	1,5	1
i ₀ · i _k	12,8	8,4	5,5	3,6

Результати розрахунків динамічної характеристики автомобіля
Показники	0,2 n _max	0,4 n _max	0,6 n _max	0,8 n _max	n _max
n, хв ^-1	780	1560	2340	3120	3900
М _к, Нм	117,5	146,9	143	135,2	117,5
1 передача
V, км / год	7,4	14,7	22,1	29,4	36,8
P _k, Н	4183,0	5229,6	5090,8	4813,1	4183,0
P _w, Н	2,3	9,1	20,6	36,6	57,2
D	0,275	0,343	0,333	0,314	0,271
Do	0,371	0,463	0,449	0,423	0,366
2 передача
V, км / год	11,2	22,4	33,6	44,8	56,0
P _k, Н	2746,0	3432,5	3341,0	3157,9	2746,0
P _w, Н	5,3	21,2	47,8	84,9	132,7
D	0,180	0,224	0,217	0, 202	0,172
Do	0,243	0,302	0,292	0,272	0,232
3 передача
V, км / год	17,1	34,2	51,3	68,4	85,5
P _k, Н	1797,4	2247,1	2187,5	2068,1	1797,4
P _w, Н	12,4	49,5	111,5	198,1	309,6
D	0,117	0,145	0,137	0,123	0,098
Do	0,158	0, 195	0,184	0,166	0,132
4 передача
V, км / год	26,1	52,3	78,4	104,6	130,7
P _k, Н	1176,5	1470,8	1431,8	1353,7	1176,5
P _w, Н	28,9	115,6	260,2	462,5	722,6
D	0,075	0,089	0,077	0,059	0,030
Do	0,102	0,120	0,104	0,079	0,040

ψ	ni, хв-1	Nei, вн	Vi	ni / nmax	kn	Nei	Nei / Nei, вн	kN	ge	Qs
0,03	780	9,6	26,1	0,2	1,1	3,92	0,41	1,25	419,4	8,7
	1560	24	52,3	0,4	1,02	9,27	0,39	1,30	404,4	9,9
	2340	35	78,4	0,6	0,97	17,41	0,50	1, 20	355,0	10,9
	3120	44,2	104,6	0,8	0,96	29,80	0,67	0,90	263,5	10,4
	3900	48	130,7	1	1,01	47,77	1,00	1,00	308,1	15,5
0,05	780	9,6	26,1	0,2	1,1	6,39	0,67	0,90	302,0	10,2
	1560	24	52,3	0,4	1,02	14, 20	0,59	1,00	311,1	11,7
	2340	35	78,4	0,6	0,97	24,80	0,71	0,85	251,5	11,0
	3120	44,2	104,6	0,8	0,96	39,67	0,90	0,90	263,5	13,8
	3900	48	130,7	1	1,01	60,09	1,25	-	-	-
0,07	780	9,6	26,1	0,2	1,1	8,85	0,92	0,92	308,7	14,4
	1560	24	52,3	0,4	1,02	19,13	0,80	0,90	280,0	14,1
	2340	35	78,4	0,6	0,97	32, 19	0,92	0,92	272,2	15,4
	3120	44,2	104,6	0,8	0,96	49,53	1,12	-	-	-
	3900	48	130,7	1	1,01	72,41	1,51	-	-	-

Передача	V км / год		м / с ²	з ² / м
1-а	7,4	0,260	1,42	0,7
	14,7	0,328	1,80	0,56
	22,1	0,318	1,74	0,57
	29,4	0,299	1,64	0,61
	36,8	0,256	1,40	0,71
2-а	11,2	0,165	1, 20	0,83
	22,4	0, 209	1,52	0,66
	33,6	0, 202	1,47	0,68
	44,8	0,187	1,36	0,74
	56,0	0,157	1,14	0,88
Третя	17,1	0,102	0,86	1,16
	34,2	0,130	1,09	0,91
	51,3	0,122	1,02	0,98
	68,4	0,108	0,91	1,10
	85,5	0,083	0,70	1,43
4-а	26,1	0,060	0,54	1,85
	52,3	0,074	0,67	1,49
	78,4	0,062	0,56	1,79
	104,6	0,044	0,40	2,5
	130,7	0,015	0,14	7,14

V км / год	F, мм ²	з	t з початку розгону, з
7,5	0	0	0
15	442	1,23	1,23
25	566	1,57	2,80
35	624	1,73	4,53
45	697	1,94	6,47
56	875	2,43	8,90
65	937	2,60	11,50
75	1121	3,12	14,62
85	1265	3,52	18,14
95	2045	5,69	23,83
105	2337	6,50	30,33

V км / год	F, мм ²	м	S з початку розгону, м
7,5	0	0	0
15	77	4,3	4,3
25	159	8,8	13,1
35	253	14,1	27,2
45	402	22,4	49,6
56	637	35,4	85
65	787	43,8	128,8
75	1088	60,5	189,3
85	1460	81,2	270,5
95	2575	143,2	413,7
105	3251	180, 8	594,5